Question

（1）（8分）①某同學用如圖所示的實驗裝置進行“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小實驗誤差，除了要求鉤碼的重力遠小于小車的重力外，在實驗中應該采取的必要措施是                       。

②打點計時器使用50Hz的交流電。下圖是鉤碼質量為0.03kg時實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數點，可獲得各計數點到O的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結果填在表中的相應位置。

表：紙帶的測量結果

測量點	S/cm	v/(m·s-1)
O	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C
D	7.15	0.54
E	9.41	0.60

 

③實驗測得小車的質是為0.22Kg。此同學研究小車運動過程中A點到E點對應的拉力對小車做的功為0.023J，小車的動能變化為            J，這樣在實驗允許的誤差范圍內就說明“合外力對物體做的功等于物體動能的變化”。

（2）某同學要測量一段未知材料電阻絲的電阻率，已知電阻絲長度為L，電阻約為20Ω，可提供的實驗儀器有：

A：電流表G，內阻R_g=120Ω，滿偏電流I _g=3mA

B：電流表A，內阻約為0.2Ω，量程為0～0.6A；

C：螺旋測微器

D：變阻箱（0～9999Ω，0.5A）

E：滑動變阻器R_W（5Ω，1A）

F：電池組（3V，0.05Ω）

G：一個開關和導線若干

他進行了以下操作：

①用螺旋測微器測量這段電阻絲的直徑。如圖所示為螺旋測微器的示數部分，則該次測量測得電阻絲的直徑d=                mm。

②把電流表G與電阻箱串聯當作電壓表用。這塊“電壓表”最大能測量3V的電壓，則電阻箱的阻值應調為R₀=                Ω。

③設計實驗電路圖。圖虛線框中只是他設計的實驗電路圖的一部分，請將電路圖補畫完整。

④實驗電路連接。請根據設計的合理的電路圖進行正確的電路連線。

 

⑤測量并計算電阻率。閉合開關，調節滑動變阻器的滑片到某確定位置，電流表G的示數為I₁，電流表A的示數為I₂。

請用測得的物理量和已知量寫出計算電阻率的表達式ρ=         。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）① 平衡摩擦力

② 5.05～5.07 ；0.49

③ 0.022

（2）①0.265～0.267

②880

③如下左圖           ④如下右圖

⑤

【解析】